血栓疾病是心腦血管疾病發生的主要誘因,全世界每年因為血栓疾病死亡達數百萬人。納豆激酶(NK)是一類來自天然枯草桿菌的細菌性堿性絲氨酸蛋白酶,它具有較強的纖維蛋白溶解活性,可以直接斷裂交聯的纖維蛋白,催化血纖維蛋白酶原轉變為纖溶酶或鈍化纖維蛋白溶解抑制劑,具有安全性好、價格便宜、容易提取和副作用小等優點。然而,NK是一類蛋白質,在外界溫度和pH影響下容易失活,此外,它沒有靶向溶血栓的性能。因此,設計和制備NK的藥物傳輸載體不僅可以保護NK的酶活,而且可以賦予其靶向溶血栓的性能。聚谷氨酸肽類樹狀大分子具有可控的尺寸、優異的水溶性、良好的生物降解性、良好的生物相容性和較低的細胞毒性等特點,另外,其表面具有大量的可功能化官能團,因此可以被用于保護和傳輸藥物的理想載體。

  基于以上考慮,本學位論文使用聚谷氨酸肽類樹狀大分子作為傳輸和保護納豆激酶的藥物載體,制備了一系列肽類樹狀大分子,考察了其負載納豆激酶前后的化學和生物性能。主要研究內容及結果如下:1.制備了二代、三代和四代的聚谷氨酸肽類樹狀大分子(G_n,n=2、3、4),然后制備了聚乙二醇-不同代數聚谷氨酸肽類樹狀大分子(G_n-PEG-G_n,n=2、3、4)。我們對不同比例的G_n-PEG-G_n負載納豆激酶(NK)后進行了酶活實驗,結果表明當G_3-PEG-G_3/NK等于6/1時酶活最佳。Zeta-電位、TEM和DLS結果證明了G_3-PEG-G_3對NK的負載機理為靜電作用。MTT實驗結果表明G_3-PEG-G_3具有良好的細胞存活率和生物相容性。體外溶血栓研究結果表明G_3-PEG-G_3/NK(6/1)具有很好的溶血栓性能。2.制備了多臂端疊氮基聚乙二醇(x-PEG(N_3)_x,x=2、4、6、8),然后制備了不同臂數聚乙二醇-聚谷氨酸肽類樹狀大分子(x-PEG(G_3)_x,x=2、4、6、8)。對不同比例的x-PEG(G_3)_x負載納豆激酶(NK)后進行了酶活實驗,其結果表明當4-PEG(G_3)_4/NK等于4/1時酶活最佳。Zeta-電位、TEM和DLS證明4-PEG(G_3)_4對NK的負載機理為靜電作用。MTT實驗結果表明4-PEG(G_3)_4具有良好的細胞存活率和生物相容性。

  體外和體內溶血栓研究結果表明4-PEG(G_3)_4/NK(1/1)具有很好的溶血栓性能。3.制備了端疊氮基多臂聚乳酸(x-PLA(N_3)_x,x=3、4、6),然后制備了多臂聚乳酸-聚谷氨酸肽類樹狀大分子(x-PLA(G_3)_x,x=3、4、6)。對不同比例x-PLA(G_3)_x負載納豆激酶(NK)后進行了酶活實驗,其結果表明當4-PLA(G_3)_4/NK等于1/1時酶活最佳。合成了Fe_3O_4-4-PLA(G_3)_4-RGD納米載體,TEM和LSCM證明了Fe_3O_4-4-PLA(G_3)_4-RGD的成功制備,VSM證明了Fe_3O_4-4-PLA(G_3)_4-RGD具有很好的磁性性能。MTT實驗證明了Fe_3O_4-4-PLA(G_3)_4-RGD納米載體具有良好的細胞存活率和生物相容性。體外和體內溶血栓實驗證明了Fe_3O_4-4-PLA(G_3)_4-RGD/NK(1/1)具有雙重的靶向溶血栓性能。4.制備了二氧化硅-聚谷氨酸肽類樹狀大分子(M-MSNs-G_3-RGD),FTIR、TGA、TEM和LSCM證明了M-MSNs-G_3-RGD的成功合成,VSM證明了M-MSNs-G_3-RGD具有很好的磁性性能。對不同比例M-MSNs-G_3-RGD負載NK后進行了酶活測試,實驗結果表明最佳的載藥比為4/1。MTT實驗證明了M-MSNs-G_3-RGD納米載體具有良好的細胞存活率和生物相容性。通過體外和體內溶血栓實驗證明了M-MSNs-G_3-RGD/NK(4/1)具有雙重的靶向溶血栓性能。